山东省木本植物区系的地理联系与外来树种的引种驯化

1山东省木本植物区系的地理联系与外来树种的引种驯化山东省树木引种历史悠久，外来树种繁多，不少种类已经适应了山东的气候条件，在林果业和园林绿化中发挥着巨大作用，有的已经逸为野生，完全加入了当地的植物区系，如刺槐Robiniapseudoacacia、紫穗槐Amorphafruticosa、悬铃木Platanusacerifolia、胡桃Juglansregia等。但不可否认，也有不少树种的引种是失败的。因此，通过分析山东木本植物区系的地理联系，结合外来树种在山东的生长表现，可以为合理引种提供理论依据，从而避免盲目性，减少失败。1山东树种的引种历史概况山东省树木引种历史悠久，外来树种繁多，据初步统计，目前山东省露地栽培的外来树种已有400余种，其中引自国外的树种约有130种。山东省从国外引种树种的历史大致可以分为四个阶段。1.1古代引入山东的历史已经无从考证，栽培历史悠久。有榅桲Cydoniaoblonga、葡萄Vitisvinifera、石榴Punicagranatum等。1.219世纪末至20世纪初这一时期引种的树木种类繁多，引种地主要为欧洲、北美洲和日本，最早引入的地点一般是胶东半岛的烟台和青岛，少数种类最早引入济南。19世纪末引入青岛的树种主要有日本云杉Piceapolita（1898）、刚松Pinusrigida（约1898）、铺地柏Ssbinaprocumbens、刺槐Robiniapseudoacacia、北美肥皂荚Gymnocladusdioeca、冬青卫矛Euonymusjaponicus、羽扇槭Acerjaponicum、美国鹅掌楸Liriodendrontulipifera、欧椴Tiliaplatyphyllus等等，主要为园林绿化树种和造林树种。19世纪末引入烟台的主要是果树，如洋梨Pyruscommunis、苹果Maluspamila、欧洲甜樱桃Prunusavium、欧洲酸樱桃Prunuscerasus等，均大约于1870年引入烟台。20世纪初引入山东的树种繁多，最早引种地大多为青岛，树种来源以日本的居多。如日本落叶松Larixkaempferi（约1909）、雪松Cedrusdeodara（1914）、日本冷杉Abiesfirma（1914-1921）、黑松Pinusthunbergii（1914-1921），其他种类有日本金松Sciadopitysverticillata、伽罗木Taxuscuspidatavar.umbraculifera、日本辛夷Magnoliakobus、日本厚朴Magnoliahypoleuca、日本五针松Pinusparviflor、日本香柏Thujastandishii、罗汉柏Thujopsis2dolabrata、日本扁柏Chamaecyparisobtusa、日本花柏Chamaecyparispisifera、欧洲刺柏Juniperuscommunis、美国山核桃Caryaillinoensis、沼生栎Quercuspalustris、夏栎Quercusrobur、小檗Berberisthunbergii、西洋山梅花Philadeiphuscoronarius、一球悬铃木Platanusoccidentalis、日本绣线菊Spiraeajaponica、洋蔷薇Rosacentifolia、毛山楂Crataegusmaximowiezii、欧楂Mespilusgerminica、日本早樱Prunussubhirtella、日本樱花Prunusyedoensrs、紫穗槐Amorphafruticosa、多花紫藤Wisteriafloribunda、白花藤萝Wisteriavenusata、锦熟黄杨Buxussempervirens、日本七叶树Aesculusturbinata、菱叶常春藤Hederarhombea、桃叶珊瑚Aucubajaponica、柊树Osmanthushetrophyllus、日本女贞Ligustrumjaponicum、美洲凌霄Campsisradicans、西洋接骨木Sambucusnigra.、欧洲雪球Viburnumopulusf.roseum、杨栌Weigelajaponica等。20世纪初引入济南的有洋蔷薇Rosacentifolia、绒毛白蜡Fraxinusvelutina等。1.320世纪中叶引入的树种包括造林树种和果树，也有少量的绿化观赏植物，引种地比较复杂。主要种类有欧洲白榆Ulmuslaevis、鱼鳔槐Coluteaarborescens、沙地葡萄Vitisrupestris、美国蘡奥Vitislabrusca、花叶丁香Syringapersica、月桂Laurusnobilis、橙桑Maclurapomifera、银芽柳Salixleucopithecia、扁桃Prunusamygdalus、五叶地锦Parthenocissusquinquefolia、霜葡萄Vitisriparia、火炬松Pinustaeda、湿地松Pinuselliottii、红果日本落叶松Larixkaempferivar.rubescens、杂色果日本落叶松Larixkaempferivar.variegata、大果日本落叶松Larixkaempferif.macrocarpa、北美糖胶树Liquidambarstyraciflua、密花金丝桃H.densiflorum、香茶藨Ribesodoratum、火炬树Rhustyphina、花旗松Pseudotsugamenziesii、北美红杉Sequoiasemperivens、常春藤Hederahelix等。1.420世纪末至本世纪初这一时期的引种重点是园林观赏树种，而且以花灌木居多，许多种类的引种时间很短，尚很难对其前景做出判断。来源地以欧美为主，最早的引种地区大多难以判断。如挪威枫Acerplatanoides、美国夏蜡梅Calycanthusfloridus、北美红枫Acerrubrum、穿叶忍冬Lonicerasempervirens、美国黑核桃Juglansnigra、金叶莸Caryopteris×clandonensis‘WorcesterGold＇、美国白蜡Fraxinusamericana、加拿大紫荆Cerciscanadensis、雪果Symphoricarposalbus、红栎Quercusrobur、多种海棠Malusspp.等等。2山东木本植物区系的地理联系山东木本植物区系具有温带植物区系的基本特征，并且与热带区系有一定联系；区系成分以北温带成分、泛热带成分、东亚成分以及东亚北美成分为主体。通过对山东区系各种地理成分的统计分析，将山东的区系成分与世3界各有关地区进行对比以探讨它们之间的地理联系。结果表明，山东与日本的联系最强，其次是北美和欧洲，再次是热带亚洲，而与泛地中海地区和其它热带地区的联系较弱。2.1日本日本曾经是亚洲大陆的一部分，直到第三纪末才与亚洲大陆分离[2]，而山东位于亚洲大陆东部，两地植物区系在第四纪以前的漫长地质时期有着共同的起源和发展，因而区系联系极为密切。两地共有的木本植物达126属，占山东总属数的88.7%，多数是起源于第三纪以前的古老属，并含有相当数量的共有种，许多是第三纪孑遗植物，如糙叶树Aphanantheaspera、盐肤木Rhuschinensis、野茉莉Styraxjaponica、枣Ziziphusjujuba、鸡麻Rhodotyposscandens等。仅见于山东而不产日本的木本属（16属）均为干旱及盐碱荒漠地区起源的成分，如锦鸡儿Caragana、柽柳Tamarix、杠柳Periploca等属；仅产于日本而不见于山东的属很多，主要是热带成分如野海棠、桃金娘（见于南部海岛）及亚寒带成分乃至环北极成分如天栌、北极花（见于北部高山）。这些属不产于山东是与山东的暖温带气候相关的。2.2北美洲东亚和北美植物区系的联系早已为众多学者所关注。北美大陆曾经是劳亚古陆的一部分，与欧亚大陆长期相连，大约在第三纪初才完全脱离[2]。因而位于亚洲的山东省与北美洲植物区系也有着密切的关系，两地共有属为83属，占山东的57.7%，共有成分主要为北温带和东亚北美成分，如松Pinus、栎Quercus、槭Acer、榆Ulmus、白蜡Fraxinus、杨Populus、柳Salix等属，在北美也是森林植被的重要乔木。在山东中部山旺地区第四纪中新世化石群中发现的弗特吉属Fothergilla植物化石也为此提供了充分证据。该属现存2种，分别产于北美和克什米尔地区，而化石种（FothergillaviburnifoliaHuetChaney）目前仅知产于山东山旺地区。2.3欧洲欧亚大陆作为一个整体，区系联系由来已久，但是第四纪冰川给欧洲第三纪植物区系带来了毁灭性灾难，而对亚洲尤其是中国的破坏则轻的多，这使得山东省与欧洲的现代植物区系的联系反而不如与北美的联系密切。两地共有属为70属，占山东的49.3%，以北温带成分、旧世界温带成分和泛热带成分为主，如栎Quercus、松Pinus、杨Populus、柳Salix、卫矛Euonymus、小檗Berberis等属。少量共有种也存在于两区系种，如日本三蕊柳Salixtriandra、枸杞Lyciumchinense等，应为第三纪孑遗植物。2.4热带地区山东木本植物区系与各热带地区的共有属及占山东总属数的比例依次为：4热带亚洲，60属占42.3%；非洲43属，占30.3%；大洋洲39属，占27.5%；南美洲，32属占22.5%。这说明山东与各热带区系存在或强或弱的联系，尤其是与热带亚洲的联系最为密切（共有属中均存在共有种），这是由我国植物区系的热带起源所决定的。共有成分多为热带性质属向温带地区延伸而到达山东的，许多属已经达到自然分布的北缘，而且在山东的分布并不普遍，往往仅产于温暖湿润的小气候条件下，如山茶Camelliajaponica、润楠Machilusthunbergii、泡花树Meliosmamyriantha、猫乳Rhamnellafranguloides等，但也包括部分温带属，如松Pinus、桑Morus、越橘Vaccinium、桤木Alnus等属，它们在热带分布于高山地区。2.5古地中海地区地中海地区尽管属于温带，而且与山东的纬度相近，但因其特殊的气候条件与植被类型，与山东的共有成分不多，区系联系也较弱。两地共有属仅33属，占山东的23.2%。共有成分仍以北温带和旧世界温带成分为主，如白蜡、栎等属，并有少量的泛热带成分和地中海、中亚、西亚成分，如枣Ziziphus、野茉莉Styrax、卫矛Euonymus等，但这些属中绝无共有种存在。因此，山东省与地中海地区植物区系的联系并不密切。3外来树种在山东的生长表现据不完全统计，目前山东省露地栽培的外来树种已有400余种，引自国内外各地，尤其以引自国内的华东、华中等亚热带地区的种类为多，引自国外的树种约有120种。有些种类因引种时间尚短，在山东尚未经受极端气候（尤其是极端低温）的考验，无法判断在山东引种的成功与否，因此主要对栽培普遍、引种时间较长的种类进行分析。3.1引自国内各地的树种引自我国亚热带的树种约有300种，主要为园林绿化树种。原产南亚热带的种类如樟树Cinnamomumcamphora、福建柏Fokieniahodgensii、刺桂Osmanthusheterophylla、蚊母树Distyliumracemosum等大多仅在部分地区的小环境下可露地越冬，而且有时有冻害发生，但大部分原产中亚热带和北亚热带的种类在山东能够正常生长并开花结实，其中包括不少常绿树种，普遍栽培的如腊梅Chimonanthuspraecox、白玉兰Magnoliadenudata、紫玉兰M.liliflora、麻叶绣球Spiraeacantonensis、石楠Photiniaserrulata、黄杨Buxussinica、紫薇Largestromiaindica等，已经在园林绿